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农业气象学第二章 辐 射

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中国农业气象学

中国农业气象学

辐射辐射，任何温度在绝对零度以上的物体都会以电磁波或粒子流形式向周围传递或交换能量，这种向外传递能量的方式称为辐射。

辐射强度，太阳辐射被物体吸收以后,部分转变为热能而产生热效应。

单位时间内投射到单位面积上的太阳辐射能量。

太阳高度角，太阳高度角是太阳光线与地球表面切线所组成的夹角。

在0°～90°之间变化。

太阳高度角愈小，等量的太阳辐射能光束所散布的面积愈大，地表单位面积上所获得太阳辐射能就愈少。

光合辐射，农业气象所涉及的是可见光、红外线和紫外线三部分光谱。

光合有效辐射在这个波谱区内量子能量使叶绿素分子呈激发状态，并将自身能量消耗在形成有机化合物上。

生理辐射，能被植物吸收用于光合作用、色素合成、光周期现象和其它生理现象的太阳辐射波谱区。

日照，一天太阳光的实际照射时数。

光照，光照时间＝可照时数＋曙暮光时间总辐射，水平地表所接收到的太阳直接辐射和天空辐射之和。

其值取决于太阳高度角、大气透明度、海拔高度、云况等因素。

地面有效辐射，地面辐射与被地面吸收的大气逆辐射之差。

辐射差额，在单位时间内，地面所吸收的辐射与放出的辐射之差，称为地面辐射差额。

2为什么高纬度地区日照长，低纬度地区日照短？高纬度地区晨昏蒙影持续的时间较长，可照时数+晨昏蒙影=光照时间。

晨昏蒙影持续时间随纬度及季节变化，一般在低纬度地区随纬度及季节变化小，高纬地区夏季加长极为明显。

3太阳辐射通过大气是如何被减弱的？①吸收作用②散射作用③反射作用。

减弱的程度同哪些因子有关？大气质量(m)大气透明系数(p)4地面长波辐射：地面受热向外放射的辐射称为长波辐射；低层空气增热的主要原因是什么？地面辐射。

5叙述地面净辐射的时空变化。

研究地面净辐射有何意义？①日变化：白天为正值，晚上喂负值，日出后一小时左右负值转为正值，日落前一个小时，正值转为负值。

②年变化：夏天为正值，冬天为负值。

③随纬度变化：39°N以南净辐射维持正值的时间长，39°N以北随纬度增加维持负值的时间长。

大学农业气象学知识点汇总

大学农业气象学知识点汇总

农业气象学第一章地球大气1、大气圈：大气是指包围在地球表面的空气层，整个空气圈层称为大气圈。

2、大气组成：干洁大气、水汽、气溶胶粒子。

3、水汽的作用：（1）在天气、气候中扮演了重要角色；（2）保温效应4、气溶胶粒子的作用：（1）保温；（2）削弱太阳辐射；（3）降低大气透明度5、温室效应：是指大气吸收地面长波辐射之后，也同时向宇宙和地面发射辐射，对地面起保暖增温作用。

6、气象要素：表征大气状态（温度、体积和压强等）和大气性质（风、云、雾、降水等）的物理量成为气象要素。

7、大气垂直结构：对流层、平流层、中间层、热成层、散逸层。

（1）对流层特点：①气温随高度升高而降低。

②空气具有强烈对流运动。

③主要天气现象都发生于此。

（天气层）④气象要素水平分布不均匀。

（2）平流层：温度随高度的增加而升高。

（3）中间层：温度随高度增加而降低。

（4）热成层：温度随高度的增加而升高。

（5）散逸层：温度随高度升高变化缓慢或基本不变。

第二章辐射1、辐射：通过辐射传输的能量称为辐射能，也常简称为辐射。

辐射的波粒二相性：波动性，粒子性。

2、辐射的基本度量单位（1）辐射通量：单位时间内通过任意面积上的辐射能量，单位J/s 或W（2）辐射通量密度：单位面积上的辐射通量，单位J/（s ?^）或W/m2o（辐射强度：即单位时间内通过单位面积的辐射能量。

）(3)光通量：单位时间通过任意面积上的光能，单位为流明(Im)。

(4)光通量密度：单位面积上的光通量，单位为(Im/ m2)亦称为照o度，单位勒克斯(lx )。

3、辐射的基本定律：(1)基尔荷夫定律：在一定温度下，物体对某波长的吸收率等于该物体在同温度下对该波长的发射率。

(2)斯蒂芬一玻尔兹曼定律：黑体的总放射能力与它本身的绝对温度的四次方成正比。

说明物体温度愈高，其放射能力愈强。

(3)维恩位移定律：绝对黑体的放射能力最大值对应的波长与其本身的绝对温度成反比。

表明物体的温度愈高，放射能量最大值的波长愈短。

(农业气象学原理)第二章太阳辐射与农业生产

(农业气象学原理)第二章太阳辐射与农业生产
2021/6/18
2、影响叶片对光的反射、透射和吸收能力的因 素
2021/6/18
表 含水率（％）与反射率（％）之间的关系
450 nm (blue) 550 nm (green) 650 nm (red) 850 nm (infrared)
equatations y=43.8x-21.8 y=29.2x+13.1 y=27.2x+17.6 y=42.6x+20.4
（2）、光周期感应的时期 所谓感应的时期，即感应的是光期长度还是
暗期长度。
2021/6/18
0
8
光
光照处理
16
24
暗
32 小 时
开花效应
短日性植物 长日性植物
开花
不开花
光
暗
开花
不开花
光
暗
不开花
开花
光
暗 光暗ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
不开花
开花
光 暗光
暗
光
暗
光
光、暗期交替处理开花效应示意图
2021/6/18
不开花
开花
不开花
开花
在实际应用中，禾谷类作物的K值比较稳定， 因而使用平均值代替。
一般而言，K值小于1。据门司和佐伯测算， 草中K值为0.3～0.5，水平叶子作物层中0.7～ 1.0。而中科院上海植物生理研究所测得的水稻 叶层的K值为0.68～0.74，平均为0.71。
门司—佐伯公式适用的条件象均一介质是不 可能满足的。但在实际观测中，光在群体中的垂 直变化确实符合负指数规律，所以门司—佐伯公 式目前还是得到了广泛的应用。
22群体结构和叶片组织本身造成的损失群体结构和叶片组织本身造成的损失由于叶层较厚上层叶片吸收和反射了大部分光致使上层叶片处于光饱和点之上的光强下层叶片受光很弱即出现了上饱下饥的现象浪费了部分光这是由于群体中光分布不合理造此外透入叶组织中的光合有效辐射能只有一部分为叶绿素吸收而用于光合作用1030的光能被非光合色素以及细胞壁细胞质等吸收而损失了

农业气象学辐射

农业气象学辐射
第二章 辐射
目录
§1 §2 §3 §4 辐射的基本知识 太阳辐射 地面和大气辐射 辐射与农业
§1

辐射的基本知识
一、概念 辐射（Radiation） ： 物体以电磁波或粒子的形式向外放射能量现象。 辐射通量密度（辐照度或太阳辐射强度） (radiant flux density) (P38)

2、维恩位移定律（Wien's displacement law）

黑体辐射光谱的极大值所对应的波长 λmax与其 绝对温度T成反比。
λmax=C/T C为常数， C ＝2897。 表明：物体温度越高，它所辐射的具有最大能量 的波长越短。

如通过最大辐射波长，可以推算出太阳的温度、炼钢炉 内的温度等。

大气阳伞效应
大气温室效应
“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利,对于每 一次这样的胜利,自然界都报复了我们。”
三、到达地面的太阳辐射
1、直接辐射S`
2、散射辐射D
3、太阳总辐射及其影响因子Q
主要与太阳高度角h、大气质量数m和大气透 明系数P有关，还与纬度有关。
谢谢！
气逆辐射。（P51)
大气逆辐射能使地面获得一部分能量，
因此它对地面有保暖作用，叫大气的保
温效应。
秋阴不散霜飞晚，留得枯荷听雨声

唐代诗人李商隐得诗说明在秋天得连续多云天气里， 即“秋阴不散”，夜间云层愈厚大气逆辐射越强，因 而地面损失得热量就能获得较多的补偿，所以夜间地 面降温比晴天要慢的多，霜冻来的较晚。这就是秋季 多云的夜晚不易形成霜冻的原因，故“秋阴不散霜飞 晚”。同时阴云不散还会带来降水天气，所谓“留得 枯荷听雨声”。

通过臭氧、氧气吸收紫 外线，二氧化碳、水汽、 尘埃、云滴等吸收红外 线。

农业气象学辐射PPT课件

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（3）大气透明度
大气透明度是指透过一个大气质量数后的辐射强度与透过前的辐射强度之比。 大气透明度是用透明系数α表示。
a Rs / Rsc
Rs表示太阳总辐射 Rsc表示太阳常数
大气透明度与大气中的水汽、尘埃等有关。 这些物质越多，大气透明度越差，透明系数越小。
天气特别晴朗，污染较少时， α=0.9； 天空混浊，污染特别严重时， α=0.6； 一般情况下 α=0.84。
第30页/共75页
2.散射辐射
太阳辐射被大气散射后，一部分朝向天空，另一部分投向地面， 散射到地面的部分称为散射辐射。 用Rsd表示。
Rsd 0.5Rsc(1 am )sinh
散射辐射的大小与太阳高度角、大气透明度和太阳质量数有关。
► 太阳高度角增大 → 直接辐射增大，散射辐射也增大。
► 太阳高度角一定时， 大气透明度不好(α值小)
中高纬度地区：夏季月份最大，冬季最小。 低纬度地区（0-20°左右）：一年中有两个最大值，
第33页/共75页
北半球大气上界不同纬度上太阳总辐射日总量的变化
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在一定温度T下，物体对某波长λ的吸收率αλT等于该物体在同
a 温度下对该波长的发射率ελT。
T
T
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2. 普朗克(Planck)定律 <1900年>
普朗克根据辐射过程具有量子特性的假设，导出了与试验相符合的普朗克公
式，求出了黑体辐射能力与黑体的温度及波长的关系。
EB(Black)是绝对黑体发射的单位波长辐射通量密度，单位：W/m2 μm
氧：吸收波长小于0.2 μm的紫外线， 还少量吸收可见光区。
O3：强烈吸收 0.2-0.3 μm的紫外线。 CO2：仅对红外区2.7 μm和4.3 μm附近

[实用参考]农业气象学.ppt

[实用参考]农业气象学.ppt
光周期学说在农业生产中的应用，光―光合 作用关系分析，光能利用状况及提高途径分析。
本章难点：
光周期学说及其应用， 光―光合作用关系理论分析。
§1 光的生物学意义与植物的光学特性
一、光的生物学意义 二、植物的光学特性 三、光在群体中的分布
一、光的生物学意义 1、太阳辐射的重要性 ● 太阳辐射是地球上生物有机体的主要
层层的反射、透射和吸收，当然还包括漏射， 而被削弱，形成了一个较复杂的过程。
关于群体叶片对日光的反射、透射和吸收 能力，可归纳出以下四点看法。
（1）同一种农田的植被，对于不同波长的 辐射，其反射、透射和吸收能力不同。
（2）同一种波长的辐射，不同作物、同一 作物不同的生长发育状况（包括品种、密度、 叶龄、叶形、叶片的颜色和含水量等等），其 反射、透射和吸收能力不同。
%0
100 80 60 40 20 0 相对株高%
（油菜株高158厘米，小麦株高123厘米）
在实际工作中常用透光率来表征农田中 的透光情况。
透光率：所测高度处的照度与农田上方 照度的比值，用小数或百分数表示，也称相 对照度。
● 农田中透光率的分布曲线与光强 的分布曲线完全一致，亦随深度迅速递 减，其递减率与叶片的铅直分布关系密 切。
● 光长，即光照时间的长短。 ● 光强，即光照的强弱。 ● 光质，即光谱组成的不同。
4、研究太阳辐射与农业生产的重要意义 ● 绿色植物通过光合作用所合成的物质约占 其干重的90～95%； ● 太阳辐射能投射到植物体上真正为植物所 利用进行光合作用部分却很少。光能利用率低。 因此，提高作物的光能利用率是农业生产中 的一个十分重要的课题，当然也是农业气象学的 主要任务之一。
第二章 太阳辐射与农业生产
主要特性 §2 光照长度对植物的影响 §3 光照强度对植物的影响 §4 不同光谱成分对植物的影响 §5 光能利用率及其提高途径 实习1：作物光能利用率的计算及分析

农业气象学习题5

农业气象学习题5

农业气象学习题1-5农业气象学习题绪论一、名词解释题：1、农业气象学：研究农业生产与气象条件相互作用及其规律的一门科学。

2、气象学：研究大气中各种现象成因和演变规律及如何利用这些规律为人类服务的科学。

3、气象要素：构成和反映大气状态的物理量和物理现象，称气象要素。

主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。

二、填空题：1、农业气象学是研究（农业生产）与（气象条件）相互作用及其规律的一门科学。

2、农业气象学是研究农业生产与气象条件的（相互作用）及其规律的科学。

3、农业气象学是（农业）科学与（气象）科学交叉、渗透形成的学科。

4、农业气象研究过程中通常要进行农业生物或设施状况和环境气象要素二者的（平行）观测。

三、单项选择题：1气象学是研究大气中所发生的物理过程和物理现象的科学，更概括地说研究大气的科学应称为（D ）。

A、大气物理学 B 、地球物理学C、物理气象学 D 、大气科学2农业气象学研究所遵循的平行观测原则是（B ）。

A、同时同地进行的农业观测 B 、同时同地进行的农业观测和气象观测C、同时同地进行的气象观测 D 、同时同地进行的农业气象要素和气象灾害观测四、多项选择题：1下列要素是农业气象要素的有（A、B、C）。

A、光照条件 B 、热量条件C、水分条件 D 、土壤肥2下列气象要素中，属于农业气象要素的有（A、B、D）。

A、温度 B 、空气湿度C 、能见度 D 、降水量五、问答题：1农业气象学的研究对象有哪些？答：农业气象学的研究对象包括：（1）农业生物和生产过程对农业气象条件的要求与反应；（2分）（2）农业生产对象和农业技术措施对农业气象条件的反馈作用。

（3 分）2农业气象学的主要研究内容有哪些？答：（1）农业气象探测、农业气候资源的开发、利用与保护；（1分）（2）农业小气候利用与调节；（1分）（3）农业气象减灾与生态环境建设；（1分）（4）农业气象信息服务；（1分）（5）农业气象基础理论研究，应对气候变化的农业对策。

华中农业大学农业气象学复习要点

华中农业大学农业气象学复习要点

农业气象学复习要点第一章大气1、干洁大气：没有水蒸气以及其它悬浮物颗粒的大气成为干洁大气干洁大气的主要组成成分：N2>O2>Ar>CO22、O2和臭氧的作用①由于动植物需要呼吸以及通过氧化作用获取热量以维持生命，因此氧气是维持人类及其他生物生命的重要气体；有机物质的燃烧以及分解作用都需要氧气②臭氧层可以吸收太阳光中的长波紫外线。

（例如减少温度）3、CO2变化规律及其意义二氧化碳的含量随时间和地点不同会产生差异，一般夏季含量少，冬天多，白天少，夜间多，农村少，城市、工矿区多。

二氧化碳属于温室气体，能够强烈吸收和放射长波辐射，对空气和地面有增温效应。

4、大气的垂直结构从下到上依次为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。

对流层特征：①气温随高度增加而降低②空气具有强烈的对流运动③受地面影响大，气象要素水平分布不均。

平流层特征：①气温随高度增加而增加②空气以水平运动为主③水汽含量少，大多数时间天气晴朗。

中间层特征：①气温随高度增加而迅速降低②气流具有强烈的垂直运动热层特征：①气温随高度的增高而迅速增高②空气处于高电离状态思考题：1.大气中的二氧化碳浓度的日变化、年变化规律和原因。

答：①二氧化碳浓度的日变化规律：夜间二氧化碳的浓度高于白天二氧化碳的浓度，由于植物的光合作用白天吸收二氧化碳释放氧气，夜间由于呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳，因此二氧化碳白天的浓度低于夜间的浓度。

②二氧化碳的年变化规律：在北半球，夏季气温高，日照强，空气含水量高，植物的光合作用最大，导致二氧化碳浓度低；冬季北半球气温低，日照弱，空气含水量低，外加植物落叶或枯萎，导致植物的光合效率达到最低，CO2浓度在一年中最高。

2.对流层的主要特点答：①温度随高度的增加而降低。

由于对流层和地面相接触，空气从地面吸收热量，温度随高度的增加而降低。

②空气具有强烈的对流运动。

由于地面的不均匀受热，产生了空气的垂直运动，高层和低层的空气能够相互交换，对成云致雨有重要作用③气象要素分布不均匀。

《农业气象学》课程笔记

《农业气象学》课程笔记

《农业气象学》课程笔记第一章：绪论一、农业气象学研究内容1. 农业气象学概念农业气象学是介于农业科学和气象学之间的边缘学科，它研究气象条件对农业生产的影响，以及农业生产活动对气候的反馈作用。

农业气象学的目标是理解和预测气象条件对作物生长、产量、品质以及农业生态环境的影响，为农业生产提供科学依据。

2. 研究内容详细阐述（1）农业气象条件对作物生长发育、产量和品质的影响- 研究不同气象因子（如温度、降水、光照、风等）对作物种子发芽、植株生长、开花、结果等各个生长发育阶段的影响。

- 分析气象条件对作物产量形成和品质特性的作用机制。

（2）农业气象条件对农业生态环境的影响- 研究气象条件对土壤水分、土壤温度、土壤肥力等土壤环境的影响。

- 探讨气象条件对农业生物多样性、农业病虫害发生与流行的影响。

（3）农业气象灾害的成因、规律及防御措施- 研究干旱、洪涝、霜冻、高温热浪、低温冷害等农业气象灾害的成因和发生规律。

- 提出农业气象灾害的预测、预警和防御措施。

（4）农业气候资源的分析与评价- 分析不同地区的农业气候资源分布特征，如光、热、水等。

- 评价农业气候资源的利用效率和潜力。

（5）农业气象预报与服务- 研究和开发针对农业生产的气象预报技术。

- 提供农业气象信息服务，指导农业生产。

二、农业气象模式发展举例1. 经典农业气象模式（1）瓦德-皮尔逊模型- 介绍模型的原理和主要参数。

- 分析模型在作物生长模拟中的应用。

（2）蒙德-弗洛斯特模型- 阐述模型的构建方法和适用范围。

- 讨论模型在作物产量预测中的作用。

2. 现代农业气象模式（1）作物生长模型- 介绍CERES、APSIM等模型的原理和结构。

- 分析模型在作物生长发育模拟中的应用实例。

（2）农业气象灾害评估模型- 介绍干旱、洪涝等灾害评估模型的方法和步骤。

- 讨论模型在灾害预警和损失评估中的应用。

三、农业气象学研究方法1. 观察法- 描述田间试验和观测的基本方法。

《农业气象学》第2章 辐射

《农业气象学》第2章 辐射
• 大气上界，太阳辐射产生的平均光照强度为1.35×105～ 1.4×105lx，称太阳光量常数。由于大气对太阳辐射的减弱， 所以地面测得的光照强度要小得多。
• 2.3.2、太阳辐射在大气中的减弱
• 太阳辐射透过大气层后，由于大气对太阳辐射有减弱作用，其总 能量减少，辐射波谱也有所改变。以大气上界得到的太阳辐射能 为100%的话，经过大气层后，大气吸收了14%，大气散射和云层、 地面反射共返回宇宙空间43%，能直达和散射到达地面且被地面 吸收的仅43%。可见大气减弱太阳辐射是强烈的。
北纬66.30度出现
• 秋分—冬至
北半球随纬度的增加 昼长缩短
• 冬至－春分
北半球随纬度的增加 昼长增加
• 可照时间 从日出到日落太阳光可能照射 的时间间隔
• 日照时间 一天中太阳光实际照射地面的 时间
• 光照时间＝可照时间＋曙（暮）光时间 • 民用 0－6度 天文 0－18度 • 日照百分率＝日照时间 / 可照时间×100
• 2.3.1.2 太阳常数：
• 当地球位于日地平均距离时(约1.496×108km)，在地球大气上 界投射到垂直于太阳光线平面上的太阳辐射强度称为太阳常数。
• 太阳常数值并不是恒定不变的，其值在1325W·m-2～1457W·m-2之 间。1981年WMO仪器和观测方法委员会第八次会议推荐：太阳 常数值为1367+-7W·m-2。
• 水汽：主要吸收红光及红外线，在0.93～2.85um的红外线区有三个强烈吸收 带，在6～7.3um红光区有三个较弱的狭窄吸收带。
• CO2及微尘杂质：CO2吸收4.3um红外线，微尘杂质在一般情况下作用很少、只 有在空气含尘量特大时才比较显著（沙暴、火山）。
• 特点：大气对可见光谱区吸收极少，吸收范围主要在太阳辐射光谱的两端。 吸收后使太阳光谱变得不规则

农业气象学太阳直接辐射的时空变化规律

农业气象学太阳直接辐射的时空变化规律

太阳辐射的时空变化规律
在地球大气上界，北半球夏至时，日辐射总量最大，从极地到赤道分布比较均匀；冬至时，北半球日辐射总量最小，极圈内为零，南北差异最大。

南半球情况相反。

春分和秋分时，日辐射总量的分布与纬度的余弦成正比。

南、北回归线之间的地区，一年内日辐射总量有两次最大，年变化小。

纬度愈高，日辐射总量变化愈大。

到达地表的全球年辐射总量的分布基本上成带状，只有在低纬度地区受到破坏。

在赤道地区,由于多云,年辐射总量并不最高。

在南北半球的副热带高压带，特别是在大陆荒漠地区,年辐射总量较大,最大值在非洲东北部。

1.在春分日和秋分日，太阳辐射由赤道向两极递减。

因为太阳直射赤道，正午太阳高度有赤道向两极递减；
2.夏至日，太阳辐射由北回归线向向南北两侧递减。

3.冬至日，太阳辐射由南回归线向南北两侧递减。

农业气象学试题及答案

农业气象学试题及答案

农业气象学试题(有答案)第一章大气一、名词解释题： 1. 干洁大气：除去了水汽和各种悬浮的固体与液体微粒的纯净大气，称为干洁大气。

2. 下垫面：指与大气底部相接触的地球表面，或垫在空气层之下的界面。

如地表面、海面及其它各种水面、植被表面等。

3. 气象要素：构成和反映大气状态的物理量和物理现象，称气象要素。

主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等二、填空题：(说明：在有底线的数字处填上适当内容)1. 干洁大气中，按容积计算含量最多的四种气体是：(1)、(2)、氩和(3)。

2. 大气中臭氧主要吸收太阳辐射中的(4)。

3. 大气中二氧化碳和水汽主要吸收(5)辐射。

4. 近地气层空气中二氧化碳的浓度一般白天比晚上(6)，夏天比冬天(7) 。

5. (8) 是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分，是天气演变的重要角色。

6. 根据大气中(9) 的铅直分布，可以把大气在铅直方向上分为五个层次。

7. 在对流层中，温度一般随高度升高而(10) 。

8. 大气中对流层之上的一层称为(11) 层，这一层上部气温随高度增高而(12) 。

9. 根据大气中极光出现的最大高度作为判断大气上界的标准，大气顶约高(13) 千米。

答案：(1)氮(2)氧(3)二氧化碳(4)紫外线(5)长波(6)低(7)低(8)水汽(9)温度(10)降低(11)平流(12)升高(13)1200三、判断题：(说明：正确的打“√”，错误的打“×”)1. 臭氧主要集中在平流层及其以上的大气层中，它可以吸收太阳辐射中的紫外线。

2. 二氧化碳可以强烈吸收太阳辐射中的紫外线，使地面空气升温，产生“温室效应”。

3. 由于植物大量吸收二氧化碳用于光合作用，使地球上二氧化碳含量逐年减少。

4. 地球大气中水汽含量一般来说是低纬多于高纬，下层多于上层，夏季多于冬季。

5. 大气在铅直方向上按从下到上的顺序，分别为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层。

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57、 人们现在非常关注南极出现的臭氧空洞 ， 是因为 、 人们现在非常关注南极出现的臭氧空洞， 是因为__1___。 。 臭氧浓度减弱， ①臭氧浓度减弱，将使有害的紫外线到达地面的强度增加 臭氧浓度减弱， ②臭氧浓度减弱，使红外线到达地面的强度增加 ③臭氧层变薄对地球气候有影响 ④臭氧层变薄对地球天气有影响 58、下面各项都对大阳辐射有削弱作用 ， 但其中哪一项的削 、 下面各项都对大阳辐射有削弱作用， 弱作用是主要的（ 弱作用是主要的（ 4 ） ①对生理辐射的吸收作用 对紫外线、 ②对紫外线、红外线辐射的吸收作用 ③散射作用 ④反射作用 59、随着纬度增高，气候逐渐变冷，主要是因为 、随着纬度增高，气候逐渐变冷，主要是因为__1___。 。 纬度增高，中午太阳高度角减小， ①纬度增高，中午太阳高度角减小，太阳辐照度减小 纬度增高，夏季白昼增长， ②纬度增高，夏季白昼增长，冬季夜晚增长 ③高纬度地区大气透明度大些 ④高纬度地区平均云量多些
71、影响地面有效辐射大小的因素是______。 、影响地面有效辐射大小的因素是 。 ①地面辐射(Ee) 地面辐射 ③地面相对辐射率（δ） 地面相对辐射率（ ） ②大气逆辐射(Ea) 大气逆辐射 ④风速(V) 风速 ⑤气压(P) 气压
72、 地面辐射差额 由正值转变为负值的时间及由负值转变 、 地面辐射差额(R)由正值转变为负值的时间及由负值转变 为正值的时间分别出现在______。 为正值的时间分别出现在 。 ①天亮后 ②日出后 ③日出后一小时左右
第一章
辐
射
习 题
(一)单项选择 48、电磁波谱中波长最短的是 、电磁波谱中波长最短的是__5___。 。 ①无线电波 ②微波 ③毫米波 ④宇宙射线 ⑤x射线 射线 49、高能射线是 、高能射线是__2___。 。 ④x射线 ①高频射线 ②短波射线 ③长波射线 射线 50、可见光波长在 范围内。 、可见光波长在__4___ 范围内。 ①3—8µm ②4—120µm ③0.15—4µm ④0.4—0.76µm µ µ µ µ 51、地气系统的辐射波长在 范围内。 、地气系统的辐射波长在__2___范围内。 范围内 ①3—8µm ②4—120µm µ µ ③3—120µm ④0.15一4µm µ 一 µ 52、当热量平衡时，物体对某一波长的放射能力与物体对该波 、当热量平衡时， 长的吸收率之比值，仅为温度与波长的函数， 长的吸收率之比值，仅为温度与波长的函数，而与物体的其它 性质无关。这是热辐射的基本定律之一，称为_______。 性质无关。这是热辐射的基本定律之一，称为 。 斯蒂芬----波尔兹曼定律 ①斯蒂芬 波尔兹曼定律 ②普朗克定律 ③克希荷夫定律 ④维恩定律
(二)多项选择 二 多项选择 65、下面各项对土壤反射率都有影响，对于同一种土壤同样耕 、下面各项对土壤反射率都有影响， 作说来，影响反射率的是___2453___。 作说来，影响反射率的是 。 ①土表的倾斜度 ②耕翻 ③垄作 ④土壤颜色 ⑤土壤温度 66、清晨和傍晚彩霞彩云的形成是因为 、清晨和傍晚彩霞彩云的形成是因为__23____。 。 ①太阳光谱的组织发生了变化 ②红外线增多了 ③红橙光增多了 ④太阳与地平线距离近了 ⑤紫外线增多了 67、中午的太阳看起来是较小而呈白色，阳光很强烈。主要是 、中午的太阳看起来是较小而呈白色，阳光很强烈。 因为___24___。 因为 。 ①这时太阳距地较远 ②这时太阳高度角最大 ③人眼的视差 ④这时太阳的七色光俱备 ⑤这时天空散射作用强
④水稻、玉米、棉花 水稻、玉米、 78、短日照植物是_____。 、短日照植物是 。 ①麦类作物 ④油菜、甜菜 油菜、 ②水稻 ⑤马铃薯
③玉米、棉花 玉米、
(三)填空 79、地球表面积约为 亿平方公里，其中 亿平方公里， 是海洋， 、地球表面积约为5.1亿平方公里 其中_71____ ％是海洋， _____ %是陆地。 是陆地。 是陆地 80、 地球公转通过近日点约在每年 、 地球公转通过近日点约在每年_____ ； 通过远日点约在 _____。 。 8l、地球自西向东目转一周，晨昏线则不断地自 移动一周。 、地球自西向东目转一周，晨昏线则不断地自___ 移动一周。 82、北回归线的纬度为 南回归线的纬度为_____。 、北回归线的纬度为_____ ；南回归线的纬度为 。 83、太阳直射点到达北回归线时为北半球的_____ 83、太阳直射点到达北回归线时为北半球的_____ ； 太阳直射点到达南回归线时为南半球的_____。 太阳直射点到达南回归线时为南半球的 。 84、白天地面温度上升时，说明地面辐射差额为 、白天地面温度上升时，说明地面辐射差额为_____ ； 夜晚地面温度下降，说明地面辐射差额为_____； 夜晚地面温度下降，说明地面辐射差额为 ； 当辐射差额为零时, 地面处于辐射平衡状态，温度将_____ 。 当辐射差额为零时 地面处于辐射平衡状态，温度将 85、入射辐射通量密度常称为 其单位是_____。 、入射辐射通量密度常称为_____ ，其单位是 。 86、辐射通量 和辐射强度(I)的单位分别 、辐射通量(Φ)、辐射通量密度 和辐射强度 的单位分别 、辐射通量密度(F)和辐射强度 是_____、_____、_____。 、 、 。 87、光通量 L)和光照度 的单位分别是 和光照度(A)的单位分别是 、光通量(Φ 和光照度 的单位分别是_____ ，_____。 。
53、温度愈高物体放射能力的波长愈向短波方向移动 。 已知 、 温度愈高物体放射能力的波长愈向短波方向移动。 太阳最大放射能力的波长为0.475µm, 由此计算得太阳表面的 太阳最大放射能力的波长为 µ 温度约为____4_。(公式；r最大 公式； 最大=C /T） 温度约为 。 公式 最大 ） ①5780K ②5900K ③6000K ④6100K 54、人们说 是主要的具有温室效应的气体,是因为它 是因为它__2__。 、人们说CO2是主要的具有温室效应的气体 是因为它 。 ①强烈吸收太阳辐射 ②强烈地吸收地面长波辐射 ③对植物光合作用有影响 ④对杂草及病虫害繁殖有影响 55、大气对太阳辐射具有选择性吸收的特性 ， 气体成分中对 、 大气对太阳辐射具有选择性吸收的特性， 太阳光谱红外线区域吸收范围最广的是__4___。 太阳光谱红外线区域吸收范围最广的是 。 ①N2 ② O2 ③ O3 ④ H2O 56、太阳光谱被水滴、微尘吸收的主要是 、太阳光谱被水滴、微尘吸收的主要是__3___。 。 ①0.15—0.2µm远紫外线区 ②0.2—0.32µm紫外线区 µ 远紫外线区 µ 紫外线区 的红光及3µ ③0.59µm的红光及 µm 附近的红外线区 µ 的红光及 ④>4µm 的红外线 µ
68、阴天的散射光谱一天都没有什么变化是因为______。 、阴天的散射光谱一天都没有什么变化是因为 。 ①低云覆盖下主要是粗粒散射 ②高云覆盖下主要是分子散射 在散射光谱中可见光成分(0.4-0．6µm )的能量几乎不随 ③ 在散射光谱中可见光成分 ． µ 的能量几乎不随 太阳高度角的改变而改变 ④散射辐射中能量最大的波长移向波长较短的一方 ⑤散射作用对光谱成分影响很小 69、日初出与日将没，即太阳高度为 时，太阳呈红色，看 、日初出与日将没，即太阳高度为0.5时 太阳呈红色， 起来较大，是因为______。 起来较大，是因为 。 ①太阳光谱的组成发生了变化 ②兰紫光散失殆尽 ③这时太阳距地较近 ④人眼的视差 ⑤光谱中只余波长较长的红色光 70、大气中放出长波逆辐射的气体成分主要是 、大气中放出长波逆辐射的气体成分主要是______。 。 ①N2 ②02 ③ O3 ④CO2 ⑤ H20
④日落前一小时左右
⑤日落后
73、被植物叶绿素强烈吸收，光合作用最强的是______。 、被植物叶绿素强烈吸收，光合作用最强的是 。 ①兰紫光 ②红橙光 ③绿紫光 ④远红外光 ⑤青兰光
74、被植物胡萝卜素和叶黄素吸收的多为______。 、被植物胡萝卜素和叶黄素吸收的多为 。 ①兰紫光 ②红橙光 ③绿紫光 ④远红外光 ⑤青兰光
75、喜光植物是______。 、喜光植物是 。 ①禾谷类作物 ④生姜、韭菜 生姜、 ②棉花 ③茶叶
⑤云松、蕨类植物 云松、
76、耐阴植物是______。 、耐阴植物是 。 ①禾谷类作物 ④生姜、韭菜 生姜、 ②棉花 ⑤云松、蕨类植物 云松、 ③茶叶
77、长日照植物是______。 、长日照植物是 。 ①麦类作物 ②马豆 茄子、黄瓜、
60、当天空有云，但云量少而且比较薄，太阳未被云所遮蔽时， 、当天空有云，但云量少而且比较薄，太阳未被云所遮蔽时， 总辐射强度与碧空时(太阳高度角相同 相比__1___。 太阳高度角相同)相比 总辐射强度与碧空时 太阳高度角相同 相比 。 ①较大 ②相等 ③较小 ④很小 61、地球表面反射率最大的是 、地球表面反射率最大的是__3___。 。 ①平静的海面 ②岩石表面 ③干洁的新雪面 ④作物层表面 ⑤森林表面 62、我国西北和华北地区太阳辐射年总量比长江中、下游为多； 、我国西北和华北地区太阳辐射年总量比长江中、下游为多； 是因为华北、西北地区____4_。 是因为华北、西北地区 。 ①地势较高 ②纬度较高 森林较少， 晴朗、 ③森林较少，复种指数较小 ④晴朗、干燥天气多 63、反射率的日变化是早晚大 中午前后小 是由 中午前后小, 决定的。 、反射率的日变化是早晚大,中午前后小 是由_2____ 决定的。 ①栽种植物 ②太阳高度角 ③土壤 ④地形 64、禾谷类作物的平均反射率为 、禾谷类作物的平均反射率为____4？_ ％。 ？ ①10—15 ②15—20 ③15—25 ④16—23
(六)判断正误。若误，请更正。 六 判断正误 若误，请更正。 判断正误。 101、光量子能量与其频率(υ)和波长 均成正比关系。 、光量子能量与其频率 和波长 均成正比关系。 和波长(λ)均成正比关系 102、农民常说“阴山不出货”，这阴山指的是山的北坡，日 、农民常说“阴山不出货” 这阴山指的是山的北坡， 照时数较少，总辐射能量亦少，故亩产低。 照时数较少，总辐射能量亦少，故亩产低。 103、 在四川盆地中部纬度 °N附近和长江沿岸丘陵地区种 、 在四川盆地中部纬度30° 附近和长江沿岸丘陵地区种 植柑桔及亚热带果树龙眼、荔枝等，以选择湿润的南坡为宜。 植柑桔及亚热带果树龙眼、荔枝等，以选择湿润的南坡为宜。 104、散射辐射强度(i)可表示为： 、散射辐射强度 可表示为 可表示为： 散射辐射强度i与太阳高度角 与太阳高度角h的正弦成正比 上式表明 ， 散射辐射强度 与太阳高度角 的正弦成正比 ； l>P>0，i与(1一Pm)成正比．所以与大气透明系数 和大气质量 成正比． ，与 一 成正比 所以与大气透明系数P和大气质量 m成反比。 成反比。 成反比 105、近地面气层中的水滴、微尘对地面长波辐射起吸收作用， 、近地面气层中的水滴、微尘对地面长波辐射起吸收作用， 它们放射的是长波逆辐射。 它们放射的是长波逆辐射。 106、日照百分率是一天中实际日照时数与昼长的百分比。 、日照百分率是一天中实际日照时数与昼长的百分比。